量子超导计算创始人是谁
量子超导计算概念的提出者是1979年苏联物理学家Alexei Kitaev。他首次把拓扑保护思想与超导量子比特结合,奠定了量子超导计算的理论基石。为什么Kitaev被公认为之一人?

很多小伙伴疑惑:“明明超导量子计算是热门方向,怎么就说是Kitaev?”答案藏在文献里:
- 1979年,Kitaev在苏联科学院《JETP Letters》刊登的论文中首次引入“超导-拓扑量子比特”双重结构。
- 论文题目《Possible superconducting qubit based on Majorana fermions》直接提出了利用超导材料捕获马约拉纳费米子来实现抗噪声量子比特。
引用爱因斯坦的评价:“提出新问题的人,往往比解决问题的人更重要。”Kitaev正是抛出问题的人。
D-Wave、Google、IBM算跟风者吗?
再有人问:“那D-Wave 2011年就商用量子退火机,Kitaev怎么还是创始人?”
- D-Wave的量子退火器基于超导环,但没有马约拉纳自由度,属于量子退火子领域。
- Google与IBM的超导tran *** on qubit源自1999年Yale小组,但理论基础仍引用Kitaev提出的拓扑保护思想。
- 用《三国演义》比喻:Kitaev像隆中对的诸葛亮,先画战略蓝图;企业更像后来三分天下的诸侯,把战略落地。
超导量子计算入门必知的三个关键词

关键词1:Josephson结
两片超导体夹一层极薄绝缘体,电子可隧穿。相当于量子世界的“开关”。
关键词2:退相干时间(T2)
超导量子比特能存储多久量子信息。目前更好实验记录已突破500微秒(2024年MIT数据)。
关键词3:表面码纠错
Kitaev于1997年的另一篇里程碑文章提出,用二维网格超导量子比特构建逻辑比特,逻辑错误率随物理错误率指数下降。今天Google Willow芯片就采用此结构。
小白最常见的三个误区,一次说清
- 误区1:超导量子计算=超导体就能计算?
- 回答:不对!超导体只是低温导体,必须做成Josephson结,利用量子隧穿才能当量子比特。
- 误区2:量子超导温度越低越好?
- 回答:不是。稀释制冷机让芯片工作在10 mK(-273.14℃),但追求再低只会增加能耗,关键看温度稳定性。
- 误区3:马约拉纳费米子已经被观测?
- 回答:存在争议。2023年Delft大学撤回一篇Nature论文,实验噪声难以区分真假信号。
一张思维导图,三分钟弄懂发展脉络

1979 —— Kitaev提出理论模型
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1997 —— 表面码纠错理论
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1999 —— Yale发明tran *** on qubit
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2007 —— Delft实验捕获马约拉纳零模迹象
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2019 —— Google实现“量子霸权”(53比特)
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2024 —— MIT公布500微秒退相干超导比特
正如《老子》所言:“合抱之木,生于毫末;九层之台,起于累土。”整个领域在毫厘级的低温与纳米级精度中不断积累。
个人观察:下一个突破口在哪?
据2025年2月arXiv热榜统计,“fluxonium+三维腔体”相关论文月增量上涨43%。它有望把相干时间推至毫秒量级;而毫秒级退相干正是化学模拟的门槛。站在风口,初学者可关注HFSS三维电磁仿真与PySCF分子计算库的交叉技能。
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